科教融合视域下本科教学模式创新与实践

引言

科技进步和大数据与人工智能产业的发展对高校人才培养提出了新的要求。近年来，我国为深化高等教育改革并推进人才强国战略陆续出台了一系列的改革措施与建设意见。2015 年发布的《意见》1 提出教师应将国际前沿学术发展、最新研究成果和实践经验融入课堂教学，推动教学、科研和实践紧密结合 [1]。2022 年五部委联合印发的《意见》2 提出了建立健全科教融合管理制度、不断强化校企合作、进一步创新教学模式等一系列措施，以推进科教融汇协同育人 [2]。这一系列改革措施反映科教融合是深入实施科教兴国战略、人才强国战略、创新驱动发展战略的重要抓手。

人工智能新一代技术对传统课堂中教与学的内容与方式带来了挑战，课堂教学正在向数字化赋能的转变。作为人才培养中的核心要素课程建设直接决定了人才培养的质量，承载着人才培养的主要任务。如何将科教融合人才培养的战略具体落实到课程建设中，如何在课程建设中充分对接社会产业需求和前沿科学技术，培养出具有创新精神和实践能力的复合型人才，是当前应用型本科高等教育改革面临的现实问题。

博弈论是现代经济学、管理学、社会学等多学科交叉领域中的重要理论，被广泛应用于各种领域，如商业竞争、政治决策、环境保护、国际合作等。因此，博弈论课程在现代教育中具有重要的地位和作用。众多高校的经济与管理专业已将博弈论作为一门核心课程引入培养方案。通过该课程的学习，有利于学生借助博弈分析和决策的方法和技巧，提高自己的思维水平和创新能力，以便更好的理解社会现实和国际形势，比如国际金融秩序博弈，“一带一路”所引起的各国经济形势变化等。此外，博弈论是一门跨学科的理论方法，学生可以了解不同学科之间的联系和互动，培养跨学科的思维和能力，促进科教融合的发展。

基于此，我们以博弈论课程改革为例，将科学研究和教育教学活动进行协同创新研究，为我国高校教学改革提供了新的实践路径。

一、科教融合下博弈论课程教学存在的问题

（一）教学模式单一

博弈论课程的教学存在三大难点，一是基本概念和理论较为抽象和复杂，例如囚徒困境、纳什均衡等，需要学生具备较强的逻辑思维能力和数学基础；二是应用环节，即教师在教学中引导学生将理论知识与实际问题相结合，通过互动式的实践操作使学生能够运用所学知识解决实际问题；三是博弈论教学内容的更新较快，如何跟上时代步伐，把最新的研究成果和理论动态引入教学中来，这对教师的专业素质和教学能力提出了较高的要求。

课程体系的设计不够科学，线下课堂的知识传授比例较高，而由于课堂时间的限制，师生之间的深度互动较少，缺乏科教融合的元素，这些都会抑制学生的学习积极性。

（二）教学内容中科教融合元素不足

当前，博弈论课程普遍采用传统的教学模式，即理论讲解 + 案例讨论的形式，以教材和课件为主要教学工具。然而，这些教材和课件的更新速度往往滞后于最新的学术成果，导致学生难以接触到最新的知识。此外，对汇报、讨论、启发和仿真等教学环节的整合不够充分。同时，这些课程忽视了科研成果在教学中的重要作用。此外，由于这类学校主要以培养技能型和应用型人才为主，因此在一定程度上更关注学生的实际操作能力和技能应用，而对学生科研能力的培养重视不够。

（三）教学评价体系重结果轻过程

科教融合的高等教育，强调的是将教学和科研相结合，实现教研相长，以产出一流人才、一流学术成果与社会贡献为目标。传统教学评价体系中以学校与教师为主，评价方式单一，存在明显的重成果轻过程的评价问题。主要由平时成绩（ 30% ）和期末成绩（ 70% ）构成，难以客观评价学生综合应用能力，科研素养和创新思维活跃度。

二、科教融合下的博弈论教学改革探究与实践

（一）科教融合的教学模式

图1 科教融合复合型教学模式—以博弈论课程为例

科学研究和开拓创新能力是在教学和实践过程中逐渐形成的。多元化的教学模式，特别是开展具有研究性的教学活动，不仅有助于学生更好地融入课堂学习环境，深入掌握理论知识中的难点内容，同时更容易激发其创新思维。

科教融合复合式教学模式，是在教学过程中，依托“互联网 + ”技术，构建“虚拟网络 + 传统教学 + 游戏实践”三位一体的复合型教学模式[3]。课程的内容设计与培养目标中的核心能力和拓展能力相对应，促进博弈论与经济学、政治学等其他众多领域的深度拓展，由封闭的专业化模式转变为跨学科模式。实施从专业基础、专业综合到整合应用的模块递进式教学 [4]。图 1是以博弈论课程为例的复合式教学模式。

（二）以目标为导向的教学内容

科教融合的核心在于将教学和科研相互协调，在教学内容设计上应突出学科前沿，最新研究成果与发展动向，以拓宽学生的视野和知识面，同时激发他们对科学研究兴趣，实现科与教的有机结合。重构前后的课程内容与形式上的比较如表1 所示。

表1 重构前后科教融合博弈论课程内容形式比较

为了较好的实施复合性教学模式，实现科研与教学有机结合，必须对网

1. 课堂教学内容设计

络虚拟课堂、传统课堂教学以及项目制教学的内容进行重构。三者之间的关系如图2 所示。

图2 复合式教学模式下的内容设计

2. 构建知识图谱

为了提升博弈论课程的教学效果，培养学生综合应用能力，将博弈论与其他相关学科如计算机科学、心理学等进行融合，让学生从多个角度去理解和应用这些理论，需要为学生构建一个结构化的知识库—博弈论知识图谱（如图3 所示）。

图3 博弈论课程知识图谱

知识图谱在以科教融合为特点的教学过程中发挥这重要的作用。具体表现在以下几个方面：首先，知识图谱的清晰结构有助于教师进行教学布局和课程设计；其次，有助于学生了解并掌握博弈论的核心概念、主要模型和应用领域，从而提高他们运用学科知识分析现实问题的能力；第三，促进学科交叉，知识图谱旨在建模、识别、发现和推断事物、概念之间的复杂关系，这有助于揭示不同学科之间的联系，推动学科间的交叉融合；最后有助于拓宽研究视野，知识图谱涵盖了学科的各个方面，包括基本概念、模型、应用等，为学生提供了一个全面的学习平台。学生可以通过研究知识图谱，找到有待未来研究的真正重要的问题。

3. 教学案例设计

为了推动科教融汇，开发活页式的教材，建立以教材教学内容为基础的原则，依托科研成果和学科发展趋势适时更新和拓宽教学内容，比如将科研课题中博弈案例、建模案例引入到课堂教学中，鼓励学生积极思考并发现案例中的博弈元素，并在博弈论的理论框架下分析问题，解决问题。通过学习这些案例教学引导学生将教材中的理论知识应用到实践当中，解决实际问题。表 2 中列出部分案例，其中每个具体案例选取与设计遵循以下原则：首先，博弈案例应与课程教学目标紧密相关。例如，如果课程目标是让学生理解合作与竞争的关系，那么可以选择囚徒困境等反映这种关系的博弈案例。其次要易于理解，以便学生能够容易地理解其基本结构和规则。同时，案例也应具有一定的复杂性，以挑战学生的思维并激发他们的学习兴趣。第三，具有代表性，即所选的博弈案例应能代表某种典型的博弈类型或问题，使学生通过学习此案例能够掌握该类问题的分析方法和解决策略。第四，博弈案例应具有一定的趣味性，以吸引学生的注意力并提高他们的学习积极性。这可以通过选择一些涉及到现实生活中常见场景的案例来实现，如拍卖、招聘等。第五，博弈案例应具有可操作性，即学生可以通过实际操作来进行学习和练习。例如，学生可以在课堂上进行角色扮演，或者使用计算机模拟软件来模拟博弈过程。最后，博弈案例应能引发深入的讨论和思考，帮助学生理解和掌握博弈论的核心概念和方法。这可以通过设计一些包含不同解决方案和结果的案例来实现。

表2 博弈论课程案例分布

（三）利用现代信息技术，开发教学资源

利用多媒体技术制作教学课件（PPT），通过插入图片、音频和视频等元素，使教学内容更加生动有趣；以故事或案例为背景，利用虚拟仿真技术开发实验教学模块，借助模拟演练的实践环节，加深学生对博弈论的理论模型和分析方法的理解；利用现代网络技术制作了精品微课，或者借助现有的MOOC平台如Coursera、edX等，将各类网络学习资源，如在线慕课、电子图书、电子文献、知识图谱、扩展阅读等资源整合起来，便于学生随时参考学习；应用云服务、移动技术、数据库技术，例如超星、课程派、google classroom等基于云计算的教学管理平台，教师可以在云端创建课程、发布作业、课件，互动题目，讨论、问卷和知识图谱、参考资料、管理学生信息等，学生也可以在云端查看课程内容、提交作业等。

（四）建立科教融合的评价体系

科教融合的教学评价体系设计需要以提升教学质量和培养创新人才为目标，具体可以从以下几个方面进行：

首先，是建立多元化的评价指标体系。这个体系应包括教师激励制度、本科生科研项目学生覆盖面和满意度、专业与学科共存度、国内外优质课程资源的利用率和贡献率以及作为科教融合培养模式基础和黏合剂的通识教育课程体系建设等内容。

其次，是实现教学过程的全程化评价。这要求对教学活动的各个环节进行全面考察，包括课程设置、教学方法、实践环节等，以确保科教融合真正体现在教学全过程之中。

再次，是引入多方参与的评价机制。除了学校自身的评价外，还可以引入行业企业、社会组织等第三方的评价，以获取更全面、客观的评价结果。

最后，是建立动态调整的机制。随着科技进步和社会发展，科教融合的内涵和要求也在不断变化，因此评价体系也需随之调整，以适应新的挑战和需求。传统教学评价体系中以学校与教师为主，评价方式单一，存在明显的重成果轻过程的评价问题。

（五）加强师资队伍建设

提高教师的科研能力。通过提供科研培训、鼓励教师参与科研项目等方式，提高教师的科研能力和水平。建立科研与教学相结合的激励机制：通过设立科研成果奖励、教学成果奖励等激励措施，鼓励教师将科研成果转化为教学内容。加强教师的专业发展：通过定期组织教师参加专业发展活动，如学术研讨会、教育论坛等，提升教师的教学理念和方法。

建立科研与教学的交流平台。通过建立科研与教学的交流平台，让教师有机会分享自己的科研成果和教学经验，促进科研与教学的深度融合。加强与企业的合作：通过与企业的合作，让教师有机会了解行业的最新动态和技术，提高教师的实践能力和教学质量。提供持续的职业发展机会：通过提供持续的职业发展机会，如进修学习、研究项目等，激发教师的工作热情和创新精神。

注重培养教师的跨学科知识和教育技能，提高他们的综合素质和教学水平。推广科教融合的理念和方法，促进教育教学改革的深入发展：通过学术会议、教学研讨会等形式，向其他学校和教师推广科教融合的理念和方法，促进教育教学改革的深入发展。同时，也要积极参与相关的研究和项目，为科教融合的发展做出贡献。

结束语

科教融合是深入实施科教兴国战略、人才强国战略的重要抓手，已成为新时代新型研究型大学的重要特征之一。本文以博弈论课程为例，提出了教学模式、教学内容、考核方式改革的新思路，为改进高校科教融合现状具有一定的参考价值。

参考文献

[1] 刘波 ， 朱郴韦 ， 李礼等 . 基于科教融合理念的研究型本科教育改革

实践 [J]. 当代教育理论与实践 ，2019，11（06）：1-4.

[2] 桑瑞聪 ， 潘瑞姣 ， 刘国平 .“产教 + 科教”双融合视域下课程建设

改革与创新研究——以政治经济学课程为例[J].高教学刊，2023，9（23）：135-

138+143.

[3] 季春艺 .“互联网 + ”背景下“博弈论”课程教学改革研究 [J]. 科

教导刊 ，2023（18）：114-116.

[4] 张 兢 田 . 博 弈 语 用 学 [J]. 语 文 学 刊 （ 外 语 教 育 与 教

学 ），2011（10）：1-4.

[5] 张红霞 ， 施悦琪 . 聚焦“科教融合”：“双一流”大学本科教育评

估的应有之策 [J]. 江苏高教 ，2021（06）：15-24.本研究得到西华大学教育教学改革项目“基于大数据人工智能技术的新

商科人才个性化培养机制研究” ，项目编号：xjjg2023050 的资助。